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龙图腾网获悉北京华能新锐控制技术有限公司申请的专利一种基于马氏距离补偿因子的风机轴承故障诊断方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115235769B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210809608.3，技术领域涉及：G01M13/045；该发明授权一种基于马氏距离补偿因子的风机轴承故障诊断方法是由麻红波;王晓宁;徐龙;王传鑫;刘鹏;李和星设计研发完成，并于2022-07-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于马氏距离补偿因子的风机轴承故障诊断方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于马氏距离补偿因子的风机轴承故障诊断方法，以解决传统故障特征提取方法存在的故障特征提取不准、及提高效率低的问题。其包括以下步骤，S100，获取风机滚动轴承的时域振动信号：S200，采用马氏距离加权的方式将时域振动信号映射到图形域构建形成图信号并得出马氏距离补偿因子的取值范围；S300，采用优化算法对马氏距离补偿因子的取值范围进行优化处理，并得到马氏距离补偿因子的最优解；S400，利用马氏距离补偿因子的最优解对马氏距离进行修正，并根据步骤S200重构图信号；S500，根据重构的图信号提取轴承故障特征指标，得到各轴承故障特征指标数据集；S600，将轴承故障特征指标数据集通过聚类算法进行聚类分析，完成轴承故障分类识别诊断。

本发明授权一种基于马氏距离补偿因子的风机轴承故障诊断方法在权利要求书中公布了：1.一种基于马氏距离补偿因子的风机轴承故障诊断方法，其特征在于：其包括以下步骤，S100，获取风机滚动轴承的时域振动信号： S200，采用马氏距离加权的方式将风机滚动轴承的时域振动信号映射到图形域构建形成图信号并估算得出马氏距离补偿因子的取值范围； S300，采用优化算法对马氏距离补偿因子的取值范围进行优化处理，并得到马氏距离补偿因子的最优解； S400，利用马氏距离补偿因子的最优解对马氏距离进行修正，并根据步骤S200重构图信号； S500，根据重构的图信号提取轴承故障特征指标，得到各轴承故障特征指标数据集； S600，将轴承故障特征指标数据集通过聚类算法进行聚类分析，完成轴承故障分类识别诊断； 步骤S200具体为：定义图为无向二维数据结构，对于一个无向、加权图G＝V,E，V表示是图中顶点和结点的有限集合，该有限集合中元素vi表示的是第i个顶点且顶点的数量N＝|V|，E表示的是图中点与点之间的连接边的有限集合，该有限集合中元素eij表示的是第i个顶点和第j个顶点之间的连接边，且连接边的数量N＝|E|；将风机滚动轴承的时域振动信号中采样点的信号值作为图的顶点和结点，将各信号值按照时间序列逐个连接形成一条不具有分支的通路形成图信号；对于无向、加权图，邻接矩阵W表示图中边的权值，其中元素wij表示顶点vi和顶点vj之间连接边eij的加权值；若顶点vi和顶点vj之间不存在边连接，则wij＝0，若顶点vi和顶点vj之间不存在边连接，但顶点vi和顶点vj相邻，则wij＝-1；采用马氏距离进行加权，即得到邻接矩阵 式1中，xi为第i个数据点，xj为第j个数据点，Σ为数据点之间的协方差矩阵，σ为马氏距离补偿因子； 根据邻接矩阵获得图的度矩阵，其中对角线上的元素值dii等于其邻接矩阵对应列i所有元素的代数和，表示图中相应顶点和结点vi所发出的边的数量，即 式2中，N为图的顶点和结点总数； 基于邻接矩阵W和度矩阵D得到图的Laplace矩阵L，图的Laplace矩阵L在数值上为度矩阵D和邻接矩阵W的差，即 L＝D-W3 通过定义可知，图的Laplace矩阵为实对称矩阵，故对Laplace矩阵进行正交相似对角化，即 式4中，U为Laplace矩阵的特征向量，λ1…λN为Laplace矩阵的特征值； 利用公式1结合极限法估算到得马氏距离补偿因子σ的取值范围在0～1。

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